Myanmar Sustainable Hub

Water Parameter များအကြောင်းတစေ့တစောင်း (Science behind pH)

(စာနည်းနည်းရှည်ပါတယ်နော် Environmental field နဲ့ Water/wastwater quality analysis နဲ့ ပတ်သတ်ပြီး စိတ်၀◌င်စားသူများအတွက်ဖြစ်ပါတယ်)

✔ What is pH and how does a pH meter work?

pH လို့ပြောလိုက်တာနဲ့ ကျွန်မတို့အားလုံး သိပြီးသား parameter တခုဖြစ်ပါတယ်။ ကျွန်မဆို pH 7 ဆိုတာနဲ့ ငယ်ငယ်က ရေသန့်ကြော်ငြာသီချင်းကြား‌‌ေယာင်ပြီး Alpine သောက်ရေသန့်ဘူးကို ချက်ချင်း ပြေးမြင်မိပါတယ်။ 😁

ကျွန်မအရင်ရက်က Alkalinity နဲ့ Turbidity အကြောင်းရေခဲ့စဉ်က ရေအရောင်မသန့်ရင်တောင် natural water body တွေရဲ့ pH ဟာ Neutral အနားမှာရှိတတ်ကြောင်း ပြောပြခဲ့ပါတယ်။ pH 7 ရှိလည်း သောက်သုံးရန်မသင့်ကြောင်း pH တခုတည်းနဲ့တင် သောက်သုံးရေအဖြစ် မဆုံးဖြတ်သင့်ကြောင်း ပြောပြချင်ပါတယ်။

ဒါကြောင့် ဒီနေ့မှာတော့ pH ရဲ့နောက်ကွယ်က principle လေးအကြောင်း ဝေမျှ‌ရင်း pH ဟာဘာကြောင့် အရေးပါတဲ့ water parameter တခုဖြစ်နေရတဲ့အကြောင်းလေးလည်း မိမိသိသလောက် ဝေမျှပေးချင်ပါတယ်။

pH ဆိုတာ.......

pH ဆိုတာ potential of hydrogen or power of hydrogen ရဲ့အတိုကောက်ဖြစ်ပြီး ရေထဲက hydrogen ions တွေ ရဲ့ concentration ကိုတိုင်းတာတဲ့ parameter ဖြစ်ပါတယ်။

pH = - log [H+] ဆိုတဲ့ equation လေးကိုလည်း အမှတ်ရကြမှာပါနော်။

ဘာကြောင့် H+ ions ကိုပဲ အခြေခံရလဲဆိုရင် acid - base primary theories တွေကြောင့်ဖြစ်ပါတယ်။ ဒီ Theory တွေကို တော်တော်များများသိပြီးသားဖြစ်မှာပါ။ သူတို့တွေကတော့
* Arrhenius Theory
* Bronsted Lowry Theory
* Lewis Acid Base Theory တို့ပဲဖြစ်ပါတယ်။

တခုနဲ့တခု concept က နည်းနည်းစီကွာခြားပေမယ့် Arrhenius နဲ့ Bronsted အရ Hydrogen ions ကတော့ သေချာပေါက် acidity ရဲ့ လက္ခဏ္ဏာဖြစ်ပါတယ်။ Lewis မှာတော့ electron pair အပေါ်မူတည်ပြီး acid base ဆုံးဖြတ်တာမို့ hydrogen ion ကိုထည့်သွင်းမစဉ်းစားပါဘူး။ဆိုတော့ pH က acidity ကိုအခြေခံတိုင်းတဲ့ စနစ်ဖြစ်ပါတယ်။

ဒါဆို ကျွန်မတို့ onsite တွေမှာသုံးတဲ့ pH meter တွေကရော။ ဘယ်လိုမျိုး concept ကိုအခြေခံလဲဆိုရင် သူလည်း Hydrongen ions ကိုပဲအခြေခံတာပါ။ ဒါကြောင့် ယေဘုယျအားဖြင့်ဆို သူက Arrhenius နဲ့ Bronsted ‌အပေါ်မူတည်တယ်ပဲ ပြောရပါမယ်။

ကျွန်မတို့ water sample ကို တိုင်းမယ်ဆိုရင် pH meter ရဲ့ probe လေးကိုရေထဲနှစ်ပြီး တိုင်းကြပါတယ်နော်။ တကယ်တမ်း pH meter မှာ electrode နှစ်ခုပါပါတယ်။ reference electrode နဲ့ pH ကို sensitive ဖြစ်တဲ့ pH glass electrode တို့ဖြစ်ကြပါတယ်။ အကြမ်းဖျင်းအားဖြင့်ဆိုရင် electrode နှစ်ခု၊ electrolyte solution သုံးပြီး circuit တခုဖြစ်စေပြီး electrode တခုနဲ့တခုအကြားက electric potential ခြားနားချက်အပေါ်မူတည်ပြီးတွက်ချက်တာပါ။

Reference electrode ကတော့ water sample ရဲ့ pH ကို sensitive မဖြစ်ပါဘူး။ သူ့မှာ metallic conductor ပါပြီး electrolyte solution ဖြစ်တဲ့ KCl buffer solution ထဲမှာ နှစ်ထားတာပါ။ များသောအားဖြင့် silver chloride electrode ကို reference electrode အဖြင့်သုံးကြပါတယ်။ reference ဆိုတဲ့အတိုင်း သူ့ကို reference point အနေနဲ့ သုံးဖို့ထားတာပါ။ hydrogen ions အပေါ် sensitive မရှိပါဘူး။

တကယ်တမ်း water sample ထဲက Hydrogen ions ကို sensitive ဖြစ်တာကတော့ pH electrode ပါ။ pH electrode တော်တော်များများ glass နဲ့ ပြုလုပ်ကြပါတယ်။ သူလည်း internal solution အနေနဲ့ KCl buffer solution ပဲပါတာပါ။ သို့သော် pH electrode ကတော့ water sample ထဲနှစ်လိုက်တာနဲ့ sample solution ထဲက hydrogen ions တွေကို sensitive ဖြစ်ပါတယ်။ H+ ions တွေကို glass bulb ကနေမှတဆင့်သူ့ အထဲကို ဖြတ်သန်းစေပါတယ်။ ထိုအခါမှာ အထဲက internal solution မှာရှိနေတဲ့ H+ ions တွေရယ် အပြင်ကလာတဲ့ H+ ions တွေ interact ဖြစ်ကြပြီး electrochemical potential ရရှိလာပါတယ်။

ဒီနေရာမှာ ဖြည့်စွက်ပြောချင်တာကတော့ pH meter ထဲမှာ high-impedance amplifier တခုပါဝင်ပြီး electrode နှစ်ခုအကြားက ဗို့အားကွာခြားမှုကို တိကျစွာတိုင်းတာနိုင်ရန် အသုံးပြုထားပါတယ်။ pH electrode ကနေထွက်လာတဲ့ signal ဟာ current နည်းတဲ့ weak signal ဖြစ်တဲ့အတွက် amplifier ကနေမှ signal ကို ပြောင်းလဲပြီး တိုးမြှင့်ပေးပြီးမှ pH meter မှာ တိုင်းတာနိုင်တဲ့ အနေအထားအဖြင့် ပြောင်းလဲပေးတာဖြစ်ပါတယ်။

ဒီလိုနဲ့ pH electrode ဘက်က ရလာတဲ့ electric potential ကို reference ဘက်က constant reference electric potential နဲ့ ခြားနားပြီးထွက်လာတဲ့ result ကို pH scale အဖြစ်ပြောင်းလဲပြီးမှ ကျွန်မတို့ pH meter တွေမှာ pH value အဖြစ်ဖော်ပြတာပါ။ ဒီလိုပြောင်းလဲရာမှာ Nernst Equation ကိုအသုံးပြုပါတယ်။

ဒီ Nernst equation အရ, electrode potential က hydrogen ion activity အပေါ်မူတည်ပြီး pH ကိုသတ်မှတ်ပေးတာဖြစ်ပါတယ်။

သို့သော် လက်တွေ့အသုံးပြုတဲ့ pH meter တွေအတွက် electrode aging, temperature variation, နှင့် ionic strength စတဲ့ factors တွေကြောင့် calibration လုပ်ပေးဖို့လိုအပ်ပါတယ်။

Calibration မလုပ်ထားဘူးဆိုရင် pH meter မှာ error ဖြစ်နိုင်ပြီး တိုင်းတာရလဒ်မှာမှန်ကန်မှုနည်းနိုင်ပါတယ်။

😊😊 ဒီလောက်ဆိုရင် ကျွန်မတို့ pH နောက်ကွယ်က principle လည်း အတော်သိပြီမို့ နောက်တခေါက်တွေကျရင် pH နဲ့ Temperature ဆက်စပ်နေပုံ pH နဲ့ ရေထဲက အန္တာရာယ်ရှိတဲ့ toix elements တွေနဲ့ဆက်နွယ်နေပုံတွေကို ဝေမျှပေးသွားပါဦးမယ်ရှင့်။

References: https://lnkd.in/geUvdiwJ.
https://lnkd.in/g3eEZDE2
https://lnkd.in/g4QmHQ85
Photo credits to Google

Unit of measurement ( ppm or mg/L)
Are they always interchangeable?

အရည်တခုထဲမှာပျော်ဝင်နေတဲ့ constituent တခုရဲ့ပြင်းအား ( concentration unit) ဖြစ်တဲ့ Part per million (ppm) ဟာ solution အတွက်မှာဆိုရင် mg/L နဲ့ တူတူဖြစ်တယ်
1 ppm = 1 mg/L
လို့အမြဲသိခဲ့မှတ်သားခဲ့ကြပါတယ်။

သူတို့နှစ်ခုအမြဲတူနေသလားဆို အမြဲမတူညီနေပါဘူး။ ဘာကြောင်လဲ ဆိုရင် ppm ဟာ mass- to- mass ratio ဖြစ်ပြီး mg/L ကတော့ mass- to- volume ratio ဖြစ်ပါတယ်။

တကယ်တမ်း သူတို့နှစ်ခုရဲ့ relationship ဟာ

ppm = mg/L ÷ specific gravity of fluid ပါ။

ဒီတော့ equation မှာ solution ရဲ့ specific gravity ကိုလည်း ထည့်သွင်းစဉ်းစားရတဲ့အချက်ပါပါတယ်။

Solution က water သို့မဟုတ် diluted solution ဆိုရင် (specific gravity က 1, density of water က 1 g/ml) မို့လို့သာ ppm ဟာ mg/L နဲ့ တူတယ် interchangeable ဖြစ်တယ်ဆိုပြီး တူတူပဲသုံးလိုက်ကြတာပါ။ solution ကသာ concentrated solutions non-aqueous liquid သာဆို density ကိုအဆိုပါ solution ရဲ့ density အရှိတိုင်းထည့်ပြီးတွက်ရမှာမို့ 1 ppm= 1 mg/L မဖြစ်နိုင်တော့ပါ။

အရည် (water, wastewater) ထဲပျော်ဝင်နေတဲ့ gas တွေအတွက် ဥပမာ carbon dioxide တို့ methane တို့အတွက် unit ကရော ppm နဲ့ mg/L ဟာ interchangeable လုပ်လို့ရမရ နောက်ပို့စ်တွေကျ ဆက်လက်ဝေမျှသွားပါဦးမယ်ရှင့်။

✨✨Turbidity နောက်ကွယ်က တရားခံ colloids

အရင်ရက်တွေက ရေရဲ့ နောက်ကျိမှု Turbidity ကို အဓိကဖြစ်စေတဲ့ suspended solids နဲ့ colloids အကြောင်း ရေးသားခဲ့ပါတယ်။ ဒီနေ့မှာတော့ colloids ရဲ့ အကြောင်းလေးထပ်ပြီး ‌ေ၀မျှပေးပါဥ◌ီးမယ်။ Water and wastewater treatment မှာ colloids ဟာ အလွန်သေးငယ်တဲံ့ အရွယ်အစားနဲ့ သူ့ရဲ့မျက်နှာပြင်မှာ ရှိနေတဲ့ charge ကြောင့် ဖယ်ရအလွန်ခက်ပါတယ်။

Suspended solids (SS) တွေဆိုရင် gravitational separation နဲ့ အနည်ထိုင်ပြီး အလွယ်တကူ ဖယ်ရှားနိုင်ပေမယ့် colloids တွေဆို Coagulants chemicals တွေဖြစ်တဲ့ ferric sulfate, aluminum sulfate စတာတွေထည့်ပြီးမှ aggregate ဖြစ်လာစေပြီးမှ ဖယ်ရှားလေ့ရှိကြပါတယ်။ ဒီနေရာမှာ pH နဲ့ coagulant dosage က အရမ်းအရေးပါပါတယ်။

ဆိုတော့ ဘာကြောင့် ဒီလို chemicals တွေ (သေချာကြည့်မယ်ဆိုရင် multi valent cationic (+) (Fe3+, Al3+) )တွေလိုအပ်ရတာလဲ။ တခါတလေ cationic polymer တွေသုံးကြပါတယ်။ ဆိုတော့ ဘာလို့ positive charge လဲ။

✔ ဘာလို့ ဒီလို cationic တွေရွေးထည့်ရလဲဆိုရင် colloids တွေမှာ electrical property ဖြစ်တဲ့ negative surface charge (-) တွေရှိလာလို့ပါ။ ( ဒါ့ကြောင့် cationic (+) coagulants တွေသုံးပြီး သူတို့ရဲ့ surface charge ကို neutralize လုပ်ရတာပါ။)

ကဲဒါဖြင့် colloids တွေဘယ်လိုလုပ် charge တွေရှိကုန်ကြတာပါလိမ့်။
(ဒီမေးခွန်းက ကျွန်မ ကျောင်းတက်စဉ်က အတန်းထဲမှာ ဆရာကို မေးဖူးတဲ့မေးခွန်းပါ။) ပုံမှန်အားဖြင့် ရေထဲက colloids တွေဟာ clay particle တွေများပါတယ်။ဘာကြောင့်charge တွေရှိလာရလဲဆိုရင် အောက်ပါ အချက်လေးချက်ကြောင့်ဖြစ်နိုင်ပါတယ်။

(၁) Isomorphous replacement (crystal imperfection)
ဒီအချက်မှာတော့ မူလ clay particle ထဲမှာရှိနေတဲ့ သဲ silica (Si4+) တို့လို metal oxide တွေနေရာမှာ valance number ပိုနည်းတဲ့ aluminum atom (Al3+) ကနေမှ အကြောင်းမျိုးမျိုး‌ေကြာင့် ဝင်နေရာယူတာကနေ net charge က (-1) ဖြစ်လာတာမျိုးပါ။

(၂) Structure Imperfection
clay minerals တွေ သဘာဝအလျောက်တည်ဆောက်ရင်းကနေမှ ကြုံတွေ့ရတဲ့ structural imperfections တွေကြောင့်ရယ်,
နောက်
clay particles အစွန်းမှာရှိတဲ့ bond တွေက fully coordinated မဖြစ်တတ်ကျတော့ ဒီလို unsatisfied bond တွေကနေ localized surface charge တွေရှိလာတာပါ။

(၃) Preferential adsorption of specific ions
negative charge ပါတဲ့ အရာတွေ (ဥပမာ အရင်ရက်က ဝေမျှဖူးတဲ့ NOM) နဲ့ ထိတွေ့ စုပ်ယူ (adsorption) မိရာကနေ negative charge ရောက်ရှိလာတာပါ။

(၄) Ionization of inorganic groups on partical surfaces
ဒီလို mineral particles လေးတွေမှာ သေချာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာကြည့်မယ်ဆိုရင် surface functional groups တွေအများကြီးရှိပါတယ်။ ဒီ groups တွေကနေမှ သူတို့ရှိနေတဲ့ရေရဲ့ pH ပေါ်မူတည်ပြီး negative charge သို့မဟုတ် positive charge ဆိုတာဖြစ်လာတာပါ။

✔mineral particles ကနေမှ ဆင်းသက်လာတဲ့ colloids တွေ ဥပမာ သဲမှုန် ( silica) တို့ဟာရေမှာ အချိန်အကြာကြီး အနည်မထိုင်ပဲ နေနိုင်ပါတယ်။
ဘာကြောင့်လဲဆိုရင် water molecule တွေဟာ သူတို့ရဲ့ surface charge တွေနဲ့ binding ဖြစ်နေတာကြောင့်ပါ။ ဒါ့အပြင် ရေထဲက negative particles အချင်းချင်းတွန်းကန်ရင်း repulsive force ကြောင့် ပူးကပ်မှုမရှိပဲ ရေထဲမှာ အမှုန်အတိုင်း အကြာကြီး နေနိုင်တာပါ။
ဒီလို အချိန်အကြာကြီး နေနေတာကို stabilize ဖြစ်တယ်လို့ခေါ်ပါတယ်။

✔ဒါ့ကြောင့်မို့ ဒီလို stabilize ဖြစ်နေတာကို ရပ်တန့်ရအောင်လို့ cationic coagulants တွေဖြစ်တဲ့ Ferric sulfate (Fe3+) တို့ကိုထည့်ပြီး charge ကို neutral ဖြစ်အောင်လုပ်စေတာ colloids တွေကို destabilize ဖြစ်စေပြီး charge တွေမရှိတော့ အချင်းချင်းပူးကပ်ရာကနေ aggregate ဖြစ်လာပြီး အနည်ထိုင်ပါတော့တယ်။

စာလည်းရှည်သွားပြီမို့ ဒီတပတ်အတွက် ဒီလောက်နဲ့ပဲ ရပ်လိုက်ပါဦးမယ်ရှင့်။

Reference : MWH's Water Treatment Principles and Designs
Photo Credit to Google

SS vs Colloid and Turbidity

အရင်ရက်တွေက Water Parameter တွေအကြောင်း ဝေမျှရင်းနဲ့ Turbidity နဲ့ SS အကြောင်းလေးလည်း အစပျိုးထည့်ပြောခဲ့ပါတယ်။

Turbidity ကိုတိုင်းတာရာမှာ အလင်းကိုပေးဖြတ်စေပြီး ထိုအလင်းနဲ့ ရေထဲက SS တွေ ထိတွေ့ရာကနေ reflect ဖြစ်ပြီးပြန်ဖြာထွက်လာတဲ့ အလင်း (scattered light) ပေါ်မူတည်ပြီး တိုင်းတာတာဖြစ်တဲ့အကြောင်း ဖော်ပြခဲ့ပါတယ်။

ဒီလို အလင်း reflect ဖြစ်ပြီး scatterဖြစ်တဲ့ ဖြစ်စဉ်ကိုတော့ Tyndall Effect လို့ ခေါ်ပါတယ်။ ရေထဲက particles တွေမှာ ဒီလို Tyndall Effect ဖြစ်စေနိုင်ပါတယ်။

ဒီနေ့ ဝေမျှပေးချင်တာကတော့ water impurities တွေရဲ့ state လေးတွေပါ
Environmental Engineering မှာ water impurities တွေကို ခွဲခြားတဲ့အခါ state နဲ့ အရင်ခွဲခြားကြပါတယ်။ ဒီ Impurities တွေဟာရေထဲမှာ

1. Dissolved ( လုံးဝပျော်ဝင်နေတာ)(Liquid)
ဒီလိုလုံးဝပျော်ဝင်နေတဲ့ solution မှာဆိုရင်တော့ water impurities ဟာ molecular level ဒါမှမဟုတ် ionic level ဖြစ်တာမို့ Tyndall effect မဖြစ်စေနိုင်ပဲ scatter light မရှိပါ။

Turbidity parameter ဟာ Tyndall effect ကို အခြေခံတာမို့ dissolved impurities တွေဆို Turbidity meter နဲ့ တိုင်းတာပြီး မဆုံးဖြတ်နိုင်ပါ။ TDS သို့ EC meter နဲ့ပဲတိုင်းတာလို့ရနိုင်ပါတယ်။

ဒါ့ကြောင့်မို့ ရေကကြည်လင်တိုင်းလည်း
အန္တာရာယ်ကင်းပြီလို့ မဆိုလိုနိုင်တာမို့ Turbidity နည်းရုံနဲ့ သောက်သုံးဖို့မသင့်တော်နိုင်ပါဘူး။ ဆိုတော့ကာ ဒီ dissolved impurities တွေကို ဘယ်လိုဖယ်ရှားရမလဲဆိုရင် precipitation နည်း၊ distillation, adsorption စတာတွေနဲ့ဖယ်ရှားကြပါတယ်။

2. Suspended (Liquid, Solid)
Suspended particles တွေကတော့ ရေထဲမှာ ပျော်ဝင်နေတာမဟုတ်ပဲ အချိန်တခုရောက်ထဲ့အခါ ပြန်ပြီး အနည်ထိုင်နိုင်တဲ့ particles တွေဖြစ်ပါတယ်။
များသောအားဖြင့် SS တွေဟာမျက်စိနဲ့မြင်နိုင်ပြီး အရွယ်အစားက 1 micron အထက်မှာရှိပါတယ်။
ရှေ့မှာ ဝေမျှထားသလိုပဲ Turbidity ဟာ SS ပေါ်မူတည်ပြီး တိုင်းတာတာမို့ SS များရင် Turbidity ဟာလည်းများမှာပါ။ SS ကိုတော့ sedimentation, filtration နည်းလမ်းတွေနဲ့ အလွယ်တူ ဖယ်ရှားလို့ရပါတယ်။

3. Colloid (Liquid, Solid)

Colloid နဲ့ Suspended solids နှစ်မျိုးစလုံးကို ရေထဲမှာ ရှိတဲ့အမှုန်အမွှားလေးတွေပါပဲဆိုပြီး မှားယွင်းပြီးတူတူသတ်မှတ်တတ်ကြပါတယ်။

ဘာကြောင့်လဲဆိုရင် standard analytical method ဖြစ်တဲ့ solid analysis မှာဆို ကျွန်မတို့ အရင်ဆုံး ရေထဲက solids တွေကို 0.45 micron filter နဲ့ဖယ်ရှားလေ့ရှိကြပါတယ်။ filter ပေါ်မှာကျန်တာကိုတော့ total suspended solids လို့ခေါ်ပြီး စစ်ပြီးသားရေထဲက solids ကိုတော့ Total dissolved solids လို့သတ်မှတ်ကြပါတယ်။ ဒီ Solid analysis နည်းအတိုင်းသာသတ်မှတ်မယ်ဆိုရင် colloidal တွေကို dissolved solids ထဲသွားပြီး တူတူသတ်မှတ်မိမှာပါ။

သို့သော် colloids ဟာ SS ထက် အရွယ်အစားအင်မတန်သေးငယ်ပြီး မျက်စိနဲ့မမြင်နိုင်ပါဘူး။ size က 0.001 to 1 micron အကြားပဲရှိပါတယ်။ Particle ဖြစ်‌တာကြောင့် Tyndall effect လည်းရှိတာမို့ SS လိုပဲ ရေထဲမှာ colloid များရင် Turbidity လည်းများမှာပါ။

Colloids တွေဟာ ရေထဲမှာ လည်း အနည်မထိုင် နိုင်တာကြောင့် သူ့ကိုဖယ်ရှားဖို့အတွက် Coagulation Flocculation နဲ့ နောက်ဆက်တွဲ Sedimentation တို့သုံး ပြီး ဖယ်ရှားမှရပါတယ်။ ဒါ့အပြင် SS လိုမဟုတ်ပဲ surface charge ပါရှိတာမို့ colloidal science ဟာအင်မတန်မှ ခေါင်းကိုက်စရာကောင်းတဲ့ ဘာသာရပ်တခုပဲဖြစ်ပါတယ်။

Reference
MWH’s Water Treatment: Principles and Design, Third Edition

Water Parameter အကြောင်းတစေ့တစောင်း (Alkalinity)

ကျွန်မအရင်အပတ်က မိသားစုနဲ့ အတူ ပဲခူးမြစ်ထဲ water bus စီးဖြစ်ခဲ့ပါတယ်။ ပဲခူးမြစ်ရေရဲ့ အရောင်ဟာ နောက်ကျိနေလို့ Turbidity အကြောင်း ဝေမျှဖို့စိတ်ကူးရလာခဲ့တာပါ။

ကျွန်မတို့ ငယ်ငယ်က pH 7 ဆို ရေသန့်ဖြစ်ပြီလို့ထင်ခဲ့တဲ့ အတွေးနဲ့ဆက်စပ်တွေးမိရင်း အရင်ကသာဆို ဒီလိုသာရေနောက်နေရင် pH 7 နားရောက်ပါ့မလားလို့ တွေးကောင်းတွေးမိပါလိမ့်မယ်။

တကယ်ရော ပဲခူးမြစ် pH က neutral နားရှိနိုင်ပါ့မလားဆိုရင်အဖြေကရှိနိုင်ပါတယ်။
ပဲခူးမြစ်သာမက Surface waters တွေဖြစ်တဲ့ ရေကန်တွေ၊ မြစ်ချောင်းတွေ မှာ pH ဟာ အကြောင်းအမျိုးမျိုးကြောင်း ကွားခြားနိုင်သော်လည်း အများအားဖြင့် Neutral နား (6-9) မှာ အမြဲရှိနေတာမို့ pH တခုနဲ့တင် သောက်သုံးလို့ရတဲ့ ရေသန့်ဖြစ်ကြောင်း ကောက်ချက်ချလို့မရနိုင်တော့တာအသေအချာပါ။( WHO နဲ့ EPA အရ Public supply အတွက်ရေဆို 6.5-8.5 ထိက လက်ခံနိုင်တဲ့ range ဖြစ်ပါတယ်တဲ့။)

ဆိုတော့ကာ surface waters တွေဘာကြောင့် အမြဲလိုလို neutral pH နားရောက်နေကြသလဲဆိုရင် သူတို့ရဲ့ natural buffering capacity ကြောင့်ဖြစ်ပါတယ်။

ဒါဖြင့် buffering capacity ဆိုတာဘာလဲ။

ရေရဲ့ buffering capacity ဆိုတာ သူ့ထဲကို acid ဒါမှမဟုတ် base တခုခုထပ်ထည်လိုက်တဲ့အခါမှာ၊ pH changes ကိုမဖြစ်ရ‌ေလအောင် တောင့်ခံနိုင်တဲ့ စွမ်းရည်ကိုခေါ်တာပါ။

Acid တွေ ထည့်လိုက်လို့ pH ထိုးကျသွားတာတွေ ၊ base ထည့်လိုက်လို့ pH ထိုးတက်သွားတာတွေ မရှိပဲ အတတ်နိုင်ဆုံး တည်တည်ငြိမ်ငြိမ်နဲ့ neutral နားမှာပဲ ရှိနေနိုင်အောင်ထိန်းထားတဲ့ စွမ်းရည်ကိုခေါ်တာပါ။

Experiments တွေမှာဆိုရင်တော့ ဒီလိုတည်ငြိမ်ရလေအောင် buffer solution ကို သီးသန့်ပြင်ဆင်ရပါတယ်။ Acid အပြင်းစားတွေ ထည့်ရင်တောင် pH မပြောင်းရအောင် အတွက် buffer ကိုပြင်ဆင်ဖို့ဆို weak acid နဲ့ သူ့ရဲ့ conjugate salt လိုအပ်ပါတယ်။

ဒါဖြင့် surface waters ကျတော့ရော ဒီ acid buffer က ဘယ်ကနေများ ရလာတာလဲဆိုရင်ဖြင့် လေထုထဲက Carbon dioxide ကနေတဆင့်ရလာတာဖြစ်ပါတယ်။

ဒါကို carbonate system လို့ခေါ်ပြီး Environmental Engineering မှာ အရေးအပါဆုံးသော buffer system ဖြစ်ပါတယ်။

CO2 ဟာ ရေထဲမှာအရမ်းကြီးပျော်ဝင်တတ်တဲ့ gas တော့ မဟုတ်ပါဘူး။ Temperature နဲ့ Pressure ပေါ်မူတည်ပြီး CO2 ရဲ့ပျော်ဝင်နိုင်စွမ်းဟာ ကွာခြားပါတယ်။ CO2 ရဲ့ ပျော်ဝင်မှုကို Henry's Law ပေါ်အခြေခံပြီးတွက်ချက်နိုင်ပါတယ်။

Carbon dioxide ဟာရေမှာ ပျော်ဝင်တဲ့အခါ Carbonic Acid (HCO3) ကိုရရှိပါတယ်။

Carbonic acid ဟာ weak acid ဖြစ်ပြီး weak acid တွေကို buffer လုပ်တဲ့အခါသုံးတယ်ဆိုတာကို အရှေ့မှာဖော်ပြခဲ့ပါတယ်နော်။

Carbonic acid ကနေမှ bicarbonate ရရှိလာပြီးတခါ Bicarbonate ကနေမှ နောက်ဆုံး carbonate အဖြစ်သို့ထပ်မံပြိုကွဲပါတယ်။

ဒီreaction ( CO2 ကနေ carbonate အထိ) (CO₂ ↔ H₂CO₃ ↔ HCO₃⁻ ↔ CO₃²⁻) ဟာ အတွဲလိုက်တဆက်တည်း ဖြစ်နေပြီး ၊ weak acid သဘာ၀အရ dynamic equilibrium မို့ reaction ထဲက component တခုခု လျော့နည်းသွားတာ ၊ထပ်တိုးများလာတာတို့ဆို balance ဖြစ်ဖို့သူ့အလိုလို re-establish လုပ်ကြပါတယ်။ ဒီလိုနည်းနဲ့ပဲ ပြင်ပက acid တွေ base တွေ ထည့်ရင်တောင် equilibrium ကိုပြန်ထိန်းညှိရင်းနဲ့ pH ကို stable ဖြစ်အောင် ထိန်းနေတာပါ။

Carbonate system ဟာ acid side ကို တန်ပြန်ကာကွယ်တဲ့ buffer မို့ Environmental field မှာ Alkalinity parameter (acid ကို neutralize လုပ်နိုင်တဲ့ စွမ်းရည်) အတွက်ဆို carbonates components တွေပေါ် အဓိကမူတည်ပြီး တွက်ချက်ကြပါတယ်။

ဒါ့အပြင် OH- (hydroxide ions) ကိုလည်းထည့်သွင်းတွက်ချက်ပါတယ်။

Alkalinity ကိုတွက်ချက်ဖို့ lab တွေမှာ Acid Titration Method ကိုသုံးကြပါတယ်။

ကိုယ်စမ်းသပ်လိုတဲ့ water sample ထဲမှာ Color Indicator (Phenolphthalein (P) end point pH 8.3 / Methyl Orange (M) end point pH 4.3-4.5 ) ကိုထည့်ပြီး strong acid နဲ့ end point ရောက်တဲ့အထိ titrate လုပ်ရာက ရလာတဲ့strong acid ရဲ့ volume ပေါ်မူတည်ပြီးတွက်ချက်တာဖြစ်ပါတယ်။ Alkalinity ရဲ့ unit ကို mg/L as CaCO3 (calcium carbonate) နဲ့ ဖော်ပြပါတယ်။

သောက်သုံးရေ အတွက် ရှိသင့်တဲ့ recommended alkalinity level ကတော့ 20 နဲ့ 200 mg/L as CaCO₃ အတွင်းဖြစ်ပါတယ်။

🌟Water Parameters များအကြောင်း တစေ့တစောင်း (Turbidity)

ကျွန်မအရင်က consultant အဖြစ်လုပ်ကိုင်ချိန်တုန်းက part of EIA report အဖြစ် environmental quality monitoring တွေမှာပါဝင်ခဲ့ရပါတယ်။

Water and wastewater quality analysis အပိုင်းတွေဆို တခါတရံ client တွေဘက်က ဒီ parameter ကဘာကြောင့် တိုင်းတာရ သလဲဆိုတာမျိုးမေးတတ်လေ့ရှိပါတယ်။

NEQG 2015 ကြောင့်၊ ပြဌာန်းထားတဲ့ guideline ကြောင့် အစီရင်ခံဖို့ တိုင်းတာရတာ၊ မှန်ပေမယ့် ဘာကြောင့် ဒီ parameter တခုချင်းစီဟာ တိုင်းတာဖို့လိုအပ်နေရလဲ၊ နောက်တချို့သော paramters တွေ တခုနဲ့တခု ဆက်စပ်မှုရှိ‌နေတယ် ဆိုတာကို သိထားဖို့လည်းလိုအပ်ပါတယ်။

ဥပမာ- water parameter ဖြစ်တဲ့ Electrical conductivity (EC) နဲ့ TDS ဆက်စပ်နေတာမျိုးတွေ၊ နှစ်မျိုးစလုံးဟာ ရေထဲက inorganic constituents တွေကို reflect ဖြစ်နေတာ စသဖြင့် သိထားမှသာ lab ကရတဲ့ result ကို interpret ကောင်းကောင်းလုပ်နိုင်မှာပါ။

ဒီနေ့မှာတော့ အားလုံးရင်းနှီးပြီးသားဖြစ်တဲ့ water parameter တခုဖြစ်တဲ့ Turbidity အကြောင်း မျှဝေပေးချင်ပါတယ်။

Turbidity ဆိုတာဟာ အကြမ်းအားဖြင့် ရေရဲ့ နောက်ကျိမှု cloudiness of water ကိုတိုင်းတာတဲ့ parameter ဖြစ်ပါတယ်။

Turbidity ကိုဖြစ်စေနိင်တဲ့ အဓိကအကြောင်းအရင်းကတော့ ရေထဲမှာပါဝင်တဲဘ suspended solids (SS) တွေကြောင့်ဖြစ်ပါတယ်။

Turbidity ကိုတိုင်းတာရာမှာ Light source နဲ့ sensor (90° photo detector) ကိုအသုံးပြုပြီး တိုင်းတာတာဖြစ်ပါတယ်။

မိမိ တိုင်းတာလိုတဲ့ water sample ကို light နဲ့ပေးဖြတ်ပါတယ်။ ထိုအခါမှာ light နဲ့ ရေထဲက suspended solids ကိုထိတွေ့ရာက ပြန်ဖြာထွက်လာတဲ့ scatter light ကိုတိုင်းတာတာဖြစ်ပါတယ်။

( on site မှာ Turbidity meter ကို အသုံးပြုပြီး တိုင်းတာကြတဲ့အခါ water sample ထဲအလင်းကောင်းကောင်းဖြတ်နိုင်ဖို့ sample ထည့်တဲ့ glass tube လေးကို သေချာသုတ်ပြီးမှ ထည့်တိုင်းဖို့လိုပါတယ်။)

ဆိုတော့ကာ SS များလေလေ light နဲ့ပိုတိုက်မိလေဆိုတော့ scattered light intensity ကပိုများလေဖြစ်ပြီး Turbidity ကလည်းပိုများလာမှာဖြစ်ပါတယ်။

ဒါ့ကြောင့် TSS နဲ့ Turbidity ဒီ water parameter နှစ်ခုဟာ ဆက်စပ်မှုရှိနေပါတယ်။ suspended solids များတဲ့ရေဟာ Turbidity ပိုများမှာဖြစ်ပါတယ်။

Turbidity ရဲ့ unit ကို NTU (nephelometric Turbidity unit) နဲ့သတ်မှတ်ပြီး ‌WHO guidelines မှာ drinking water အတွက် Turbidity ဟာ ideally less than 1 NTU ရှိရပါမယ်။

ပုံမှန်ရေအနေနဲ့ Turbidity 10 NTU အောက်ရှိရင် အထိုက်အလျောက် ကြည်လင်တဲ့ရေလို့သတ်မှတ်ပြီး 50 NTU လောက်ဆို အနည်းငယ် နောက်ကျိတယ်လို့ယူဆပါတယ်။ 100 NTU အထက်ရေကိုတော့ highly turbid water လို့သတ်မှတ်ပါတယ်။

ရေရဲ့ Turbidity များခြင်းဟာ ရေနေဂေဟစနစ်ကို များစွာဆိုးကျိုးဖြစ်စေပါတယ်။ ရေအ‌ရောင် နောက်ကျိမှုကြောင့် နေရောင် ထိုးဖောက်နိုင်စွမ်းမရှိတာမို့ ရေညှိနဲ့ ရေနေအပင်များဟာ အလင်းအစာချက်ဖို့ အခက်အခဲဖြစ်စေပါတယ်။

Aquatic plants တွေထိခိုက်တဲ့အခါနောက်ဆက်တွဲအနေနဲ့ dissolved oxygen level လျော့နည်းလာတာ၊ ရေနေသတ္တဝါတွေအတွက် နေထိုင်စရာ နေရာ ၊ စားစရာတွေပါ လျော့နည်းလာတာမို့ ရေနေဂေဟစနစ်ကိုအတော်ထိခိုက်စေနိုင်ပါတယ်။

Source: MWH's water treatment principles and design
Photo Credit to Google

🌟NOM or natural organic matters

ဒီနေ့ နှစ်သစ်ကူး ဘာမှ အထူးအထွေ မလုပ်ဖြစ်တဲ့ ကျွန်မ ရေချိုးရင်း ရေအကြောင်းတွေးမိရာက NOM အကြောင်းလေး ဝေမျှပေးလိုစိတ်ဖြစ်လာပါတယ်။

ကျွန်မတို့တွေဟာ သောက်ရေ၊ သုံးရေ ဆိုတာနဲ့ အရင်ဆုံး သန့်မသန့်ကို အမြင် တခါတလေ အနံ့ နဲ့ပါ ဆုံးဖြတ်ကြပါတယ်။

ဥပမာ ပထမအဆင့်‌အ‌နေ နဲ့ ရေရဲ့အ‌ရောင်က ဘယ်လိုနေလဲ ၊ နောက်နေလား၊ ကြည်လင်နေရဲ့လား။ အနံ့အနေနဲ့ရော သံချေးနံ့များရနေလား ဗွက်နံ့များထွက်နေလား စသဖြင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ physical quality ကိုပဲ အများအားဖြင့် အာရုံစိုက်ကြပါတယ်။ ဒါ့ကြောင့်ပဲ ရေရဲ့ physical characteristics ဟာ လူတွေအတွက် first impression ပဲဖြစ်ပါတယ်။

(တကယ်တမ်းမှာတော့ water quality ကို ဓါတ်ခွဲခန်းအဖြေနဲ့မှမဟုတ်ရင် သောက်သုံးသင့်မသင့် ဘယ်လိုမှ အတိအကျ မသိနိုင်ပါ။)

အဲ့ဒီအခါမှာတော့ ရေရဲ့ အရောင်အသွေးကို ပြောင်းလဲစေနိုင်တဲ့ အချက်များစွာထဲကမှ အန္တရာယ်လည်းရှိ‌စေနိုင်တဲ့ တခုက ရေထဲမှာရှိတဲ့ natural organic matters လို့ခေါ်တဲ့ NOM တွေပဲဖြစ်ပါတယ်။

natural organic matters လို့ခေါ်ဆိုတဲ့အတိုင်း သူတို့ဟာ ရေထဲမှာရှိတဲ့ natural sources တွေကနေမှ ဆင်းသက်လာတာဖြစ်ပါတယ်။

ရေထဲက natural sources တွေဆိုတာက algae တို့ protozoa တို့ micrograms တွေ ရဲ့ metabolic activity ကနေမှလည်းကောင်း၊ ရေနေသတ္တဝါ တွေ အပင်တွေရဲ့ စွန့်ထုတ်ပစ္စည်းတွေ၊ နောက်ပြီး သူတို့တွေ သေကြေတဲ့အခါ ဘက်တီးရီးယားလေတွေက ဖြိုခွဲကြရာကနေမှတဆင့် NOM တွေရောက်ရှိလာကြတာဖြစ်ပါတယ်။

NOM ပါဝင်မှုကြောင့်ရေဟာ ဝါဖန့်ဖန့်ကြီးဖြစ်နေတတ်ပါတယ်။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ သာမဟုတ်ပဲ လူသားတို့အပေါ်လည်း အန္တရာယ်ဖြစ်စေနိုင်တဲ့အချက်လည်းရှိပါသေးတယ်။

အဲ့ဒါကတော့ NOM ဟာ ကျွန်မတို့ ရေသန့်စင်ရာမှာသူံးတဲ့ disinfectant တွေဖြစ်တဲ့ chlorine, chlorine dioxide, chloramine စတာတွေ နဲ့ ဓါတ်ပြုပြီး disinfection by - products (DBP) တွေကို ဖြစ်ပေါ်စေပါတယ်။

ရေသန့်ထဲမှာ အများဆုံးတွေ့ရတဲ့ DBP နှစ်မျိုးက‌ေတာ့ Trihalomethanes (THMs) နဲ့ haloacetic acids (HAAs) တွေဖြစ်ကြပြီး bladder cancer ရောဂါကို ဖြစ်စေနိုင်ပါတယ်။

Surface water sources တွေဖြစ်တဲ့ rivers တို့ reservoirs တို့တွေမှာ NOM ဟာအများဆုံးရှိတတ်တာမို့ ကျွန်မတို့သောက်ရေသုံးရေတွေဟာ ဒီ sources တွေအပေါ်အခြေခံမယ်ဆိုရင် NOM ဟာ water treatment facilities တွေအတွက် ထည့်တွက် စဉ်းစားရမယ့် parameter လည်းဖြစ်ကြောင်း ရေးသားရင်း နှစ်သစ်ကို ကြိုဆိုလိုက်ပါရစေရှင့်။

Source: Natural Organic Matters in Water
Photo Credit to https://sustainable-nano.com/2014/07/22/invisible-remnants-of-dead-stuff-hiding-in-water/

PFAS ခေါ် ထာဝရChemicals

လွန်ခဲ့တဲ့ နှစ်ကနေစလို့ PFAS အကြောင်း သုတေသနတွေဟာ အရှိန်အဟုန်နဲ့ များပြားလာပါတယ်။ အခုတခါ နိုင်ငံတကာသတင်းမှာလည်း PFAS တွေပါနေတဲ့ biosolids မြေဩဇာသုံးမိတဲ့အတွက် မြေဆီလွှာတွေ၊ မြေပေါ်မြေအောက် ‌ရေပါ ညစ်ညမ်းရတဲ့အကြောင်း၊ နောက် မွေးမြူထားတဲ့ နွားတွေ သေဆုံးရတဲ့အထိ ဖြစ်ရတဲ့အကြောင်း အပြင် ၊ လယ်သမားတွေရဲ့ သွေးစစ်ဆေးမှုမှာ PFAS ပါ၀◌င်မှုက မြင့်မားနေတဲ့အကြောင်း ပါလာပါတယ်။ https://www.texastribune.org/2024/12/02/texas-farmers-pfas-forever-chemicals-biosolids-fertilizer/
( Biosolids ဆိုတာ ရေဆိုးသန့်စင်တဲ့စက်ရုံ တွေကနေ ထွက်ရှိတဲ့ အနယ်အနှစ် sludge တွေကို US EPA 40 CFR Part 503 နဲ့အညီ treatment လုပ်ပြီးမြေဩဇာအဖြစ်အသုံးပြုတာပါ။)

PFAS ဟာ လူသားတွေရဲ့ ကျန်းမာရေးအပေါ်မှာ ဆိုးကျိုးတွေရှိတာမို့ နိုင်ငံတကာမှာလည်း PFAS အစားထိုး အခြား chemicals တွေ ရှာဖွေဖို့ အဆိုပြုနေကြတာတွေ၊ ပတ်၀◌န်းကျင်မှာ ညစ်ညမ်းနေပြီးသား PFAS တွေကို ဘယ်လိုဖယ်၇ှားပစ်ရမလဲဆိုတာတွေကို အရှိန်အဟုန်မြင့် လေ့လာလာကြပါတယ်။ ဒီနှစ် နှစ်စပိုင်းမှာလည်း US EPAကနေမှ drinking water ထဲမှာရှိသင့်တဲ့ PFAS safe limit ကို တရား၀◌င်ထုတ်ပြန်ခဲ့ပါတယ်။

PFAS အကြောင်း research field ကသူတွေအတွက်က သိပြီးသား ဖြစ်ကြပေမယ့် အပြင်လူပ်ငန်းခွင် မှာတော့ နည်းနည်းစိမ်းနေကြဥ◌ီးမယ်ထင်ပါတယ်။

ကျွန်မရဲ့ သီးစစ်ကလည်း PFAS အကြောင်း ဖြစ်တာမို့ research field ကလူတွေမဟုတ်လည်း environmental field ကသူတွေအတွက် လတ်တလော ရေပန်းစားနေတဲ့ emerging contaminant တခုအကြောင်း၊ အခြားကသူတွေအတွက် မိမိတို့ ကျန်းမာရေးနဲ့ပတ်သတ်တာမို့ ရင်းနှီးမှုရှိရအောင် မိမိသလောက်လေး ဖြေးဖြေးချင် ‌ေ၀မျှချင်စိတ်ပေါ်မိပါတယ်။

✔ အရင်ဆုံး မိတ်ဆက်ပေးချင်တာက PFAS ဆိုတဲ့နာမည်ပါ။

အ၇ှည်ကောက်က per- and poly fluoroalkyl substances ကနေလာတာဖြစ်ပါတယ်။ သူရဲ့ နာမည်ပြောင်ကတော့ Forever chemicals ဖြစ်ပါတယ်။ Forever ဆိုတဲ့အတိုင်း သူ့မှာ ပါ၀◌င်တဲ့ Bonds တွေဟာ အင်မတန် ခိုင်ခံ့တဲ့ ၊ organic chemistry ရပ်၀◌န်းမှာ အခိုင်ခံ့ဆုံးဖြစ်တဲ့ carbon -fluorine (C-F) bonds တွေနဲ့ဖွဲ့ထားတာမို့ သဘာ၀နည်းအတိုင်း မပြိုကွဲတော့ပါ။

ခုချိန်မှာတော့ သူတို့ကို လူဆိုးလို့ သတ်မှတ်ကြပေမယ့် တကယ်တော့ PFAS တွေဟာလည်း Plastics တွေလိုပဲ နေ့စဥ◌်ဘ၀မှာ အလွန်အရေးပါလှပါတယ်။

PFAS ကိုစတင်တွေ့ရှိတဲ့သူကတော့ DuPont Company ရဲ့ ၀◌န်ထမ်းဖြစ်တဲ့ Roy J. Plunkett ဆိုသူဖြစ်ပြီး ၁၉၃၈ ခုနှစ်မှာ chlorofluorocarbon refrigerants နဲ့ပတ်သတ်ပြီး စမ်းသပ်မှုပြုလုပ်ရင်း မထင်မှတ်ပဲ စတင်တွေ့ရှိခဲ့ပါတယ်တဲ့။ သူစတင်တွေ့ရှိခဲ့တဲ့ PFAS အမျိုးအစားတခု ကတော့ PTFE (polytetrafluoroethylene) သို့မဟုတ် Teflon ဖြစ်ပါတယ်။

PTFE ဆိုရင် ကျွန်မတို့ တွေနဲ့ မစိမ်းပါဘူးနော်။ မကပ်အိုးတွေမှာ အိုးမကပ် အပူခံအောင်သုတ်ထားတဲ့ အလွှာကတော့ PTFE ပဲဖြစ်ပါတယ်။ ၁၉၅၀ နောက်ပိုင်းကစလို့ PFAS ကို လူသုံးကုန် နှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းများမှာပါ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် သုံးစွဲလာကြပါတယ်။

PTFE ဟာ PFAS အမျိုးအစားတခု လို့ဆိုခဲ့တဲ့အတိုင်း ၊ လက်ရှိ PFAS အမျိုးအစားပေါင်း 10,000 ကျော်လောက်ထဲက တခုပဲရှိပါသေးတယ်။ အဲ့ဒီထဲက အမျိုးအစား ၅၀၀၀ လောက်ကတော့ register လုပ်ထားပြီး စေ◌ျးကွက်မှာ အသုံးပြုနေကြတာဖြစ်ပါတယ်။

PFAS တွေ ဘယ်လောက်များများ နောက်ဆုံး ခွဲလိုက်ရင် အုပ်စုကြီး ၂ မျိုးပဲ ရပါတယ်။

(1) Polymer PFAS နဲ့
(2) Non-polymer PFAS တို့ပဲဖြစ်ပါတယ်။

သို့သော် ပတ်၀◌န်းကျင်မှာ တကယ်တမ်း တွေ့ရတာ၊ ညစ်ညမ်းနေတဲ့ PFAS တွေဟာ Non-polymer PFAS တွေဖြစ်တာမို့ နောက်ပိုင်းမှာ Non-polymer PFAS အကြောင်းပဲ ဆက်လက်‌ေ၀မျှပေးသွားပါမယ်။

(ဆက်ရန်)
Source: (ITRC, 2022)

Texas farmers say sewage-based fertilizer tainted with “forever chemicals” poisoned their land and killed their livestock The fertilizer was promoted as an environmental win-win for years. An untold number of farmers and ranchers across Texas have spread it on their land.

✨ Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) ✨

✔ သိပ်မကြာသေးမီက သတင်းတခုမှာ microplastic တွေကို လူသားတွေရဲ့ ဦးနှောက်ထဲမှာ စတင်တွေ့ရှိတဲ့ အကြောင်းဖတ်မိပါတယ်။

✔ ကျွန်မတို့တော်တော်များများ plastics နဲ့မလွတ်ကင်းနိုင်တော့၊ သုံးစွဲနေရင်းက သူ့ဆိုးကျိုးတွေကို တဖြည်းဖြည်း ဖတ်ရှုသိရှိလာပြီး microplastics အကြောင်းနဲ့ ရင်းနှီးကျွမ်းဝင်လာကြပါတယ်။

✔ ဒါပေမဲ့ နေ့စဉ်သုံးစွဲနေတဲ့ မကပ်အိုးတွေ၊ အလှကုန်ပစ္စည်းတွေ၊ အဝတ်အစားတွေ၊ အစားအသောက်ထုပ်ပိုးတဲ့ ဘူးတွေမှာပါရှိတဲ့ PFAS အကြောင်းကတော့ သိသူနည်းပါးနေတုန်းပါပဲ။

✔ PFAS ဟာ တိတ်တဆိတ်နဲ့ လူသားတွေရဲ့ blood serum မှာပါ ရှိနေပြီး၊ အမေရိကန်လူမျိုး ၉၇% ခန့်မှာ PFAS တွေ့ရှိရပါတယ်။ ကျွန်မတို့လည်း စစ်ကြည့်ရင် ရှိလောက်ပါတယ်။

✔ လူသားတွေ PFAS နဲ့ထိတွေ့ရတဲ့ အဓိကလမ်းကြောင်းတွေကတော့ PFAS ပါတဲ့ ရေသောက်တာ၊ အစားအသောက်၊ လေထဲက ရှုရှိုက်တာ၊ PFAS ပါတဲ့ ပစ္စည်းတွေနဲ့ ထိတွေ့တာမျိုးတွေ ဖြစ်ပါတယ်။ သောက်ရေသန့်ဘူးတွေမှာတောင် PFAS တွေ့ရှိရတာမျိုးတွေရှိနေပါတယ်။

✔ PFAS ဆိုတဲ့ နာမည်အောက်မှာ အမျိုးအစားခွဲပေါင်း ၁၀၀၀၀ ကျော်ရှိတာကြောင့် ထိန်းချုပ်ဖို့ ခက်ခဲပါတယ်။ ထိုအထဲမှာ PFOA လို အချို့ PFAS တွေဟာ ကင်ဆာရောဂါနဲ့ ဆက်နွယ်နေတတ်ပါတယ်။

✔ ATSDR 2021 အရ PFAS ဟာ bioaccumulate ဖြစ်ပြီး PFAS အမျိုးအစား အလိုက် ခန္ဓာကိုယ်ထဲမှာ အနည်းဆုံး ၂ နှစ်ကနေ ၃၅ နှစ်အထိ ကြာရှည်စွာနေနိုင်ပါတယ်။

✔ PFAS ဟာ Organic chemistry မှာ အခိုင်ခံ့ဆုံး bond တခုဖြစ်တဲ့ C-F bond များစွာနဲ့ တည်ဆောက်ထားတာကြောင့် အလွန်ခိုင်ခံ့ပြီး ဖျက်ဆီးရခက်ပါတယ်။ လက်ရှိ သုတေသနအရ ရပ်၀◌န်းမှာ စမ်းသပ်လေ့လာနေကြတဲ့ PFAS destruction နည်းလမ်းတွေကတော့ Electrochemical oxidation, Plasma, Photocatalysis, Sonolysis, Supercritical water oxidation, Thermal degradation/incineration တို့ဖြစ်ပါတယ်။ သို့သော် အချို့နည်းပညာတွေက လက်တွေ့အသုံးချဖို့ အဆင့်ထိတော့ မရောက်သေးပါဘူး။

✔ PFAS တွေထဲမှာ volatile ဖြစ်တဲ့ အမျိုးအစားတွေရှိသော်လည်း အများစုမှာ volatile သာမက hydrophilic ဖြစ်တာကြောင့် ရေထဲမှာ ပျော်လွယ်တတ်ကြပါတယ်။

✔ ဒါကြောင့်လည်း တချို့PFAS တွေဟာ လေ ရေကနေတဆင့် လိုက်ပါ ခရီးနှင်ရာက Polar regions ၀◌င်ရိုးစွန်းးအရပ်က ရေခဲတွေမှာပါ စမ်းသပ်တွေ့ရှိတဲ့အဆင့်ဖြစ်နေပါတယ်။

✔ Molecular weight ကြီးတဲ့ PFAS တွေကတော့ sediment နဲ့ soil တို့လို solid medium မှာ ကပ်တွယ်နေတာပိုနှစ်ခြိုက်ကြပါတယ်။

✔PFAS ဟာ လတ်တလော အရေးကြီးတဲ့ research area ဖြစ်သလို ကျွန်မရဲ့ research ခေါင်းစဉ်လည်း ဖြစ်တာကြောင့် အသေးစိတ် နားလည်နိုင်ဖို့ လေ့လာနေဆဲဖြစ်ပါတယ်။

ကျွန်မတို့ environmental samples တွေ analysis လုပ်တဲ့အခါ တခါတရံ ကိုယ့်ရဲ့ sample ထဲမှာ ဘာ compound တွေရှိနေနိုင်လဲဆိုတာကို သိရဖို့ water sample အတွက်ဆို liquid chromatography (LC) ၊ gas အတွက်ဆို gas chromatography (GC) ကို mass spectrometry (MS) နဲ့တွဲဖက်သုံးကြပါတယ်။

Chromatography ဟာ sample ထဲမှာ အတူတကွရှိနေတဲ့ molecular compounds တွေကို တမျိုးစီ separate လုပ်ပေးတာဖြစ်ပြီး mass spectrometry က အဲ့ဒီ molecular compounds တမျိုးစီရဲ့ mass (molecular weight) နဲ့ charge ပေါ်မူတည်ပြီး အမျိုးအစားကို identify လုပ်ပေးပါတယ်။

Chromatography မှာ liquid, gas, paper, TLC, HPLC စသဖြင့် အမျိုးအစားအများကြီးရှိပေမယ့် အခြေခံသဘောတရားဖြစ်တဲ့ stationary နဲ့ mobile phases ကို သုံးပြီး ခွဲထုတ်တာကတော့ တူတူပါပဲ။

အောက်က chromatography ကတော့ Thin Layer Chromatography (TLC) ဖြစ်ပါတယ်။

Chemist တယောက်လို အသေးစိတ် သိစရာမလိုပေမယ့် မိမိ research အတွက် LC/MS သုံးဖို့လိုအပ်သူတွေအတွက် အခြေခံသဘောတရားသိရင် အများကြီးအထောက်အကူပြုပါတယ်။ 😊😊

When we analyze environmental samples, sometimes we need to know what compounds might be present in our sample. For water samples, we typically use liquid chromatography (LC) paired with mass spectrometry (MS), and for gas samples, we use gas chromatography (GC) with MS.

Chromatography helps to separate the various molecular compounds that are present together in a sample, while mass spectrometry identifies the types of these molecular compounds based on their mass (molecular weight) and charge. (mass-to-charge) ratio.

There are many types of chromatography, such as liquid, gas, paper, TLC, and HPLC, but they all share the basic principle of using stationary and mobile phases to separate compounds.

The type of chromatography shown in the post below is Thin Layer Chromatography (TLC).
Although you don’t need to know the details as a chemist would, understanding the basic principles of LC/MS is very useful for anyone who needs to use it for their research. Credit to https://www.linkedin.com/posts/gareth-j-rowlands-chem_chemed-chemistry-activity-7256941583864877056-xk6p?utm_source=share&utm_medium=member_desktop

Researcher တွေအတွက် presentation လုပ်တဲ့အခါ slides တွေမှာ ပုံလှလှလေးတွေ ထည့်လိုသူများအတွက် free illustration sites လေးနှစ်ခု တွေ့ထားတာလေး share ပေးချင်ပါတယ်။ သိပြီးသုံးဖူးသူများလည်းရှိကြမှာပါ။ Biology ပိုင်းက ပုံလေးတွေပိုများတာမို့ Biologist တွေဆို တော်တော်အသုံး၀◌င်မှာပါ။နမူနာပုံလေးတွေ အောက်မှာပြထားပါတယ်။

I would like to share these two free illustration sites that are great for researchers who want to include attractive images in their presentations. Some people might already be familiar with them. Since illustrations are especially abundant in biology-related fields, biologists will find them particularly useful.

https://bioicons.com/?query=
https://smart.servier.com/category/medical-specialties/cardiology-phlebology/page/2/